相同的函数，类层次结构的不同返回类型

Question

我们有一个看起来像这样的类层次结构：

class base
{
};

class derived1 : protected base
{
private:
    float m_price;
    int m_quantity;
    float m_value;
public:
//  float calculateValue();
};

class derived2 : protected base
{
private:
    double m_price;
    long m_quantity;
    double m_value;
public:
//  double calculateValue();
};

现在我们需要编写一个函数，通过将价格和数量相乘来计算价值。 目的是使将来添加新课程尽可能简单。 您可能知道，这并不简单，因为这些字段的数据类型对于不同的类是不同的。 实际上，我们使用这些函数在概念上执行相同的操作，但在编程术语中它们是不同的操作。

为了最大限度地减少所需的剪切和粘贴量，到目前为止我能想到的解决方案是使用模板函数：

template <class A, B, C>
A calculate_value(B price, C quantity)
{
    A result;
    // Some code to do the multiplication, not sure if template specialisation is needed
    return result;
};

class derived1 : protected base
{
private:
    float m_price;
    int m_quantity;
    float m_value;
public:
    float calculateValue()
    {
       calculate_value < float, float, int > (m_price, m_quantity);
    }
};

它可以很好地完成其工作，但这意味着我必须在每个类中定义每个成员函数。 例如，如果我想要一个名为 getValue 的函数，我将需要另外很多这样的模板函数。

类成员的数据类型在类定义时就已知，因此必须再次将它们放入函数定义中似乎是重复。 有没有可能的方法来避免函数定义中的所有模板业务？

谢谢。

安迪

PS 我看到了以下问题，但该问题中的问题略有不同： 根据数据返回不同的数据类型（C++）

Answer 1

虽然我不能说我喜欢拥有多个派生类以及返回不同类型的函数的想法，但有一种方法可以做到这一点。

template
class base<typename value_type>
{
public:
    value_type calculateValue();
};
class derived1 : protected base<float>
{
private:
    float m_price;
    int m_quantity;
    float m_value;
};
class derived2 : protected base<double>
{
private:
    double m_price;
    long m_quantity;
    double m_value;
};

这使您可以改变派生类中的 value_type，但在基类中声明所有常用函数（就像您应该做的那样）。 这类似于 STL 中用于地图等的方法。

Answer 2

使用奇怪的重复模板模式 (CRTP)：

template <typename DERIVED>
class base {
protected:
    typename DERIVED::value_type calculateValue() {
        DERIVED *self = static_cast<DERIVED *>(this);
        return self->m_price * self->m_quantity;
    }
};

class derived1 : protected base<derived1> {
public:
    typedef float value_type;
    float m_price;
    int m_quantity;
};

class derived2 : protected base<derived2> {
public:
    typedef double value_type;
    double m_price;
    long m_quantity;
};

请注意，我必须将 m_price 和 m_quantity 设为公共，以便基类可以访问它们。 您可能不想这样做，因此您需要添加公共访问器（或使用已经存在的访问器，如果有的话），或者使它们成为基类的受保护成员（由 typedef 指定的类型）在派生类中），或者让派生类将基类声明为友元。

如果您想要一个公共的getValue成员函数，您可以将其添加到基类中并将继承设置为公共。

Answer 3

OO 解决方案是创建一个返回类型的类。 然后，您可以将此返回类型子类化为专用返回类型。

无论如何，使用浮点数学来赚钱会给你带来麻烦。

Answer 4

这样的事情会做吗？

template <typename A,typename B,typename C>
class base{
protected:
    A m_price;
    B m_quantity;
    C m_value;
public:
    C calculateValue(){
        m_value = m_quantity * m_price;
        return m_value;
    }
};

class derived1 : public base<int,float,int>{
};

class derived2 : public base<long,double,long>{
};

Answer 5

你可以这样做：

template
class base
{
public:
    void calculateValue(value_type& x);
};
class derived1 : protected base
{
private:
    float m_price;
    int m_quantity;
    float m_value;
};
class derived2 : protected base
{
private:
    double m_price;
    long m_quantity;
    double m_value;
};